Поляризованный свет на примерах кристаллов

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 16:56 | 03.07.2018 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Поляризованный свет на примерах кристаллов. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

Получение линейно поляризованного света из естественного, неполяризованного возможно благодаря нескольким способам. Так, наиболее часто используются полимерные плёнки с длинными (ориентированными в одном направлении) молекулами, призмы и пластинки (которые обладают двойным лучепреломлением либо оптической анизотропией.

Пример 1

Такое явление, как двойное лучепреломление, основывается на том, что попадающий на кристалл луч света начинает разделяться в нем на два луча. При этом будет постоянным показатель преломления кристалла для одного из таких лучей, даже несмотря на изменения угла падения входного луча. В случае с другим лучом мы уже наблюдаем зависимость его от угла падения (анизотропность кристалла для него).

Такое обстоятельство стало настолько удивительным для его первооткрывателей, что первый луч был назван ими обыкновенным, а второй — необыкновенным. Также была обнаружена их линейная поляризованность во взаимно-перпендикулярных плоскостях.

В некоторых одноосных кристаллах было выявлено ещё одно неожиданное явление: обыкновенный и необыкновенный лучи могут испытывать поглощение с существенным различием (дихроизм). Так, в турмалине наблюдается практически полное поглощение обыкновенного луча (на пути около миллиметра), а необыкновенный при этом проходит насквозь весь кристалл почти без каких-либо потерь.

Рисунок 3. Виды плоско поляризованной волны.

Двоякопреломляющие кристаллы применяются с целью получения линейно-поляризованного света двумя вариантами. В первом применяют не обладающие дихроизмом кристаллы (изготовление специальных призм). В них отклоняется в сторону либо один луч (из призмы при этом выходит только один линейно-поляризованный луч), либо оба луча выходят из призмы, но они разведены на большой угол. Второй вариант использования предусматривает сильно дихроичные кристаллы (в них происходит поглощение одного из лучей).

Определение 1

Это явление часто сопровождается изменением частот, которые характеризуют излучение световых лучей. Например, рассеяние Мандельштама – Бриллюэна монохроматического света в кристаллах приводит к возникновению сразу шести частотных компонентов рассеянного вещества. Сравнительно мощное взаимодействие между элементарными частицами конденсированных сред в итоге приводит к тому, что по разным направлениям в пространстве распределяются упругие волны, напряжение которых вызывает появление флуктуации плотности среды, на которых и рассеивается луч света.

Рассеяние Мандельштама – Бриллюэна доказывает, что световые оси тесно связаны с постоянными волнами, обычно не наблюдаемыми по отдельности. Особенно нагляден физический эффект в кристаллах. В них упругие элементы одинаковой частоты, движущиеся навстречу друг другу, формируют стоячие волны той же частоты, создавая дифракцию света. Такое явление аналогично световому рассеянию на ультразвуке.

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Поляризованный свет на примерах кристаллов, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.